精品解析：江苏省扬州市江都区第三中学2025-2026学年九年级上学期12月月考化学试题

江都区第三中学2025-2026学年第一学期 九年级化学阶段练习 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N -14 O-16 Na-23 Mg-24 Fe-56 (本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列有关“航天的课题”不属于化学学科研究领域的是 A. 测定月壤组成 B. 开发新型燃料 C. 计算卫星轨道 D. 研制航天材料 2. 下列术语中“碳”的含义与其他不同的是 A. 碳循环 B. 碳中和 C. 碳达峰 D. 碳平衡 3. 李时珍在《本草纲目》中详细记载了豆腐的制作方法。下列制作过程涉及化学变化的是 A. 泡豆 B. 磨浆 C. 滤渣 D. 煮浆 4. 商场有富硒大米、富硒西瓜，其中“硒”指的是 A. 原子 B. 离子 C. 元素 D. 单质 5. 占空气体积约1/5的气体是（　　） A. O2 B. N2 C. He D. CO2 6. 分类是学习和研究化学的常用方法。下列物质属于氧化物的是 A. B. C. CaO D. 7. 下列物质放入水中能形成溶液的是 A. 蔗糖 B. 泥土 C. 冰块 D. 花生油 8. 下列化学用语表示正确的是 A. 铝离子： B. 2个硫原子： C. 银元素：AG D. 氯化镁： 9. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A. CO具有可燃性，可以用于炼铁 B. 武德合金熔点低，可用作电路中的保险丝 C. 金刚石硬度大，可用作切割金属 D. 稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 10. 实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是 A. 检查气密性 B. 装药品 C. 收集气体 D. 气体验满 11. 铝元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如图所示。下列有关铝原子的说法正确的是 A. 铝原子的质子数为13 B. 铝原子的相对原子质量为26.98g C. 铝原子的核外电子数为3 D. 铝原子在化学变化中易得到电子 12. 如图是我国古代使用的火折子，竹简帽盖上时，草纸保留火星。使用时，只需打开竹简帽，对着火星轻轻一吹，草纸就燃烧起来。下列说法错误的是 A. 草纸是可燃物 B. 装在竹简内的草纸发生氧化反应 C. 竹简要盖上帽是为了减少与氧气接触 D. 打开竹简帽，吹一吹，降低了草纸的着火点 13. 红磷在O2中燃烧生成P2O5，其转化可表示为PP2O5，在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是 A. CuCuCl2 B. FeFe2O3 C. H2O2H2 D. CO2CO 14. 如图是我国科学家成功合成的C10和C14两种碳分子材料。有关C10和C14的说法不正确的是 A. C10和C14都属于新型化合物 B. 构成C10和C14的分子不同 C. C10和C14在氧气中充分燃烧都生成二氧化碳 D. C10和C14都是碳元素组成的单质 15. 下列实验设计不合理的是 A. 用水鉴别NH4NO3和NaOH固体 B. 用肥皂水区分石灰水和蒸馏水 C. 用硫酸铜溶液除去碳粉中少量铁粉 D. 用灼热的CuO除去CO2中的CO 16. 某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是 A. 乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝 B. 丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率 C. 甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 D. 甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 17. 在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料(车用乙醇汽油)，可适当节省石油资源。下图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，下列有关说法正确的是 A. 化学方程式为2H2O+C2H4C2H6O+H2O B. 该反应属于化合反应 C. 乙烯中碳、氢元素的质量比为1：2 D. 该反应前后分子、原子的个数都改变 18. 镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是 A. 合金的硬度一般比其组成金属的小 B. 镁的沸点比镍的高 C. 真空蒸馏过程中，耗能较大 D. 坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 19. 化学需氧量(COD)是评价水溶液体系中有机质污染程度的指数。运用硅藻土负载纳米NiO在光催化下可处理废水COD，改善水质。相同条件下，光照越强，污水的COD降解率越高。探究不同NiO负载量对污水中COD降解率的影响，实验结果如下表。 实验编号 材料/g 污水体积/mL 污水中COD降解率 硅藻土 NiO 第1组 0.5 0 50 2% 第2组 0.5 0.1 b 10% 第3组 a 0.3 50 40% 第4组 0.5 0.5 50 80% 第5组 0.5 1.0 50 70% 下列说法不正确的是 A. 实验中，a=0.5，b=50 B. 实验不能说明硅藻土对污水中COD降解起作用 C. 以上实验获得的硅藻土和NiO的最佳质量比是1：1 D. 实验中，若NiO负载量过大，易使污水的浑浊程度增强，由此导致污水的COD降解率降低 20. 与制取的过程如题图1所示。在反应管中加入和催化剂，先通入，待步骤Ⅰ完成后，再将以一定的流速通入，并控制反应温度为，进行步骤Ⅱ，高温下甲烷会分解产生炭黑和氢气。测得出口处和的流量随时间变化如题图2所示。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ发生化合反应 B. 步骤Ⅱ的反应为 C. 该过程中理论上无需补充 D. 15分钟后出口处流量发生变化主要原因是高温下催化剂活性减弱 非选择题(共5题，60分) 21. “新能源汽车”处处有化学的身影。完成下面小题。 Ⅰ．车身、车胎、气囊保障行车安全。 （1）车身的表面喷一层油漆，目的是防止铁与空气中的___________和水反应而生锈。 （2）汽车轮胎含以下材料，其中属于金属材料的是___________(填字母)。 A. 橡胶 B. 炭黑 C. 钢丝 （3）安全气囊内放入叠氮化钠(NaN3)，其中钠元素和氮元素的质量比___________。 Ⅱ．新能源汽车的动力来源有多种。 （4）锂电池汽车：磷酸亚铁锂(LiFePO4)是锂电池较理想的正极材料，已知Li元素的化合价为+1价，则磷酸亚铁锂(LiFePO4)中磷元素的化合价为___________。 （5）锂电池使用过程中能量转化：化学能→___________能→机械能。 Ⅲ．氮化铝(AlN)是一种新型的无机非金属材料，被应用于汽车导航定位系统。 （6）氮元素和铝元素的本质区别在于___________。 A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 最外层电子数不同 （7）工业上在氮气流中用氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝，并生成一氧化碳。 ①工业上利用氮气和氧气的___________不同，分离液态空气制得氮气。 ②写出制备AlN的化学方程式___________。 22. 建设生态扬州，共创节水城市。 Ⅰ．净水： 我国生活饮用水的主要标准如表所示 感官指标 化学指标 细菌指标 水质无色、无味 pH：6.5∼8.5 细菌总个数<100个/mL （1）要使水的感官指标更好，可利用___________(填物质名称)来净化水。 利用膜技术可以达到高效净水的目的，部分过程如图1所示。 （2）图中净化水的原理与___________(填“过滤”或“蒸发”)类似。 经过超滤膜后得到的净化水属于___________(填“混合物”或“纯净物”)。 Ⅱ．探水 （3）利用氢气燃烧验证水的组成如图2所示。可燃性气体点燃前应该先___________。 （4）利用电解水验证水的组成如图3所示。a管内的气体是___________(写物质名称)。 （5）用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是___________。 （6）该实验说明了水是由___________组成的。 23. 二氧化碳是一种奇妙的气体。 Ⅰ．某小组在实验室制取和探究CO2化学性质的实验，选取的实验装置如图所示： （1）制较多量CO2的发生装置应选用的仪器___________(填序号)。 （2）在装药品之前必须要进行的实验操作是___________。 （3）在进行制CO2时应先加入___________(填药品，下同)，后加入___________；反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．二氧化碳的用途广泛。 （4）二氧化碳可用于制作汽水。将二氧化碳通入水中发生的反应方程式为___________。 （5）蔬菜暖棚中可以通入适量二氧化碳气体作为气肥，其原理是促进植物的___________。 （6）干冰可用于人工降雨，其原理是___________。 24. 氢气既是一种极具发展潜力的清洁能源也是重要的化工原料，其储存和运输成为当下重要的研究方向。 Ⅰ．制氢 （1）甲烷催化重整制氢的微观过程示意图如图1所示。 ①该反应的化学方程式是___________。 ②已知：CaO+CO2=CaCO3(反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO，其优点是___________。 （2）催化重整制得的H2中常混有少量CO。利用铜-铈氧化物(xCuO·yCeO2)可催化除去CO，反应过程如图2所示。下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A. 步骤①中发生了化合反应 B. 在整个反应前后催化剂的质量不变 C. 过程中催化剂参与了反应 D. 该过程总反应的化学方程式是2CO+O22CO2 Ⅱ．储氢 （3）H2密度为0.0899g/L。将氢气压缩至高压(通常为350个大气压或700个大气压)，储存在耐高压容器中。从微观角度分析，在压缩过程中发生改变的是___________。这种方法的缺点是___________。 （4）MgH2固体密度为1.45g/cm3.在高温高压储氢装置内，350℃、5MPa的氢气气氛下进行氢化，Mg2Cu合金与氢气发生反应生成MgH2和MgCu2，反应后测定了Mg2Cu在不同氢化时间的XRD图谱，结果如题图3所示，则最佳氢化时间为___________小时。上述方法1L MgH2粉末理论储氢量约为___________L(保留整数)，MgH2储氢的优点___________。 （5）此储氢材料可用于氢能源汽车，其释放氢气的方法主要有两种，分别为热解放氢与水解产氢。热解放氢的过程发生的总反应可表示为：MgH2Mg+H2↑；水解产氢的原理是MgH2与水生成氢气，其反应的反应方程式为：___________。相比于热解放氢，水解产氢的优点有___________。 Ⅲ．用氢 （6）在催化剂的作用下，H2能还原氮氧化物(NOx)实现氮污染的治理。某温度(t℃)下，H2的体积分数对H2—NO反应的影响如图4所示。 ①H2的体积分数在0～600×10-6范围内，发生置换反应的化学方程式是___________。 ②实际生产中H2的体积分数不宜过高的原因是___________。 （7）科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将H2、CO2转化为乙烯，反应的微观示意图如下： 反应②中参与反应的甲、乙微粒个数比为___________（最简整数比）；每生成7g C2H4，需向体系中再添加___________gH2O。 25. 从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁的冶炼和应用 （1）《天工开物》记载了古代炼铁的方法：“载土(铁矿石)二千余斤，用木炭，扇炉风箱，土化成铁” ①木炭的作用是产生CO和___________。 ②用CO还原赤铁矿炼铁，该反应的化学方程式为___________。 （2）铁及其化合物在更多领域发挥着重要作用。 “手撕钢”是厚度控制在0.025毫米以下的钢，在折叠屏手机、航空航天等领域有重要应用。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属的___________。(选填序号) A. 导热性 B. 延展性 C. 硬度大 二、活性Fe2O3·H2O的制备 实验室利用废铁屑(主要含Fe及少量Fe2O3)为原料制备Fe2O3·H2O的流程如下： 已知：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，Fe2+会催化H2O2分解 （3）酸溶时适当提高反应温度，目的是___________，产生H2的化学方程式为___________，___________反应(填基本反应类型)。 （4）还原时加入Fe粉，使混合溶液中的Fe2(SO4)3转化为FeSO4，同时产生气泡。则原混合溶液中含有的阳离子有Fe3+、___________、___________。(均填离子符号) （5）沉淀时投料的质量比应大于理论值，主要原因是___________。 三、炼铁过程的研究 兴趣小组用CO还原Fe2O3·H2O模拟炼铁，对产物进一步探究。称取26.7g Fe2O3·H2O固体，用如图的装置进行实验，当A中固体全部变黑后，停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，取出黑色固体称其质量为m g，再加入到足量的稀盐酸中，黑色固体全部溶解，并有气泡产生。 【资料】 ①110℃时Fe2O3·H2O完全失去H2O，500℃以上Fe2O3与CO开始反应，生成的固体由Fe3O4、FeO、Fe中的一种或几种组成。 ②Fe2O3、Fe3O4、FeO都能溶于稀盐酸，且无气泡产生，但只有Fe3O4能被磁铁吸引。 ③碱石灰能吸收CO2和H2O。 （6）停止加热，继续通入CO的目的是___________、使生成的气体完全被装置B吸收。 （7）甲同学猜想黑色固体全部为Fe，若m=___________g，则可证实其猜想。(写出计算过程) （8）乙同学经称量得m为20g，否定了甲同学猜想。再用磁铁吸引黑色固体，发现黑色固体全部被吸引，推测黑色固体成分是___________，理论上装置B增加___________g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 江都区第三中学2025-2026学年第一学期 九年级化学阶段练习 可能用到的相对原子质量：H-1 C-12 N -14 O-16 Na-23 Mg-24 Fe-56 (本题共20小题，每小题2分，共40分。每小题只有一个选项符合题意) 1. 下列有关“航天的课题”不属于化学学科研究领域的是 A. 测定月壤组成 B. 开发新型燃料 C. 计算卫星轨道 D. 研制航天材料 【答案】C 【解析】 【详解】A、测定月壤组成，探究物质的组成属于化学学科研究领域，不符合题意； B、开发新型燃料，新能源的开发属于化学学科研究领域，不符合题意； C、计算卫星轨道属于物理学科研究领域，符合题意； D、研制航天材料，材料的开发和应用属于化学学科研究领域，不符合题意。 故选C。 2. 下列术语中“碳”的含义与其他不同的是 A. 碳循环 B. 碳中和 C. 碳达峰 D. 碳平衡 【答案】A 【解析】 【详解】碳循环中的“碳”指碳元素在自然界中的循环过程，而碳中和、碳达峰和碳平衡中的“碳”通常特指二氧化碳或温室气体，因此碳循环中“碳”的含义与其他选项不同。故选项A符合题意，选项BCD不符合题意。 故选A。 3. 李时珍在《本草纲目》中详细记载了豆腐的制作方法。下列制作过程涉及化学变化的是 A. 泡豆 B. 磨浆 C. 滤渣 D. 煮浆 【答案】D 【解析】 【详解】A、泡豆没有生成新物质，属于物理变化。 B、磨浆质是形状发生了改变，没有生成新物质，属于物理变化。 C、滤渣没有生成新物质，属于物理变化。 D、煮浆生成新物质，属于化学变化。 故选：D。 4. 商场有富硒大米、富硒西瓜，其中“硒”指的是 A. 原子 B. 离子 C. 元素 D. 单质 【答案】C 【解析】 【详解】“富硒大米、富硒西瓜”中“硒”不是强调以单质、分子、原子、离子等形式存在，这里所指的“硒”是强调存在的元素，与具体形态无关； 故选C。 5. 占空气体积约1/5的气体是（　　） A. O2 B. N2 C. He D. CO2 【答案】A 【解析】 【详解】空气的成分按体积计算，大约是：氮气占78%、氧气占21%、稀有气体占0.94%、二氧化碳占0.03%、其它气体和杂质占0.03%。故选A。 6. 分类是学习和研究化学的常用方法。下列物质属于氧化物的是 A. B. C. CaO D. 【答案】C 【解析】 【分析】氧化物是由两种元素组成的化合物，其一是氧元素。 【详解】A、O3是单质。不符合题意； B、KMnO4由三种元素组成，是含氧化合物。不符合题意； C、CaO是由钙、氧两种元素组成的化合物，其一是氧元素。符合题意； D、H2SO4由三种元素组成，是含氧化合物。不符合题意。 综上所述：选择C。 7. 下列物质放入水中能形成溶液的是 A. 蔗糖 B. 泥土 C. 冰块 D. 花生油 【答案】A 【解析】 【详解】A、蔗糖溶于水，与水混合后能形成均一、稳定的混合物，能形成溶液，故符合题意； B、泥土是固体小颗粒，放入水中会形成悬浊液，颗粒较大且不均匀，静置后沉淀，不符合溶液的稳定性，不能形成溶液，故不符合题意； C、冰块是水的固态形式，放入水中形成的是纯净物，不是混合物，故不符合题意； D、花生油不溶于水，两者不能互溶，放入水中后，形成乳浊液，静置后会分层，属于不均一的混合物，不能形成溶液，故不符合题意。 故选A。 8. 下列化学用语表示正确的是 A. 铝离子： B. 2个硫原子： C. 银元素：AG D. 氯化镁： 【答案】D 【解析】 【详解】A、铝离子带3个单位正电荷，离子符号的书写，将数字和正负号标在元素符号的右上角，先写数字，后标正负号，数值为1，省略不写个，故铝离子表示为：Al3+，选项错误； B、用元素符号来表示一个原子，表示多个该原子，就在其元素符号前加上相应的数字，故2个硫原子表示为： 2S，选项错误； C、银元素的正确符号为Ag（首字母大写，第二字母小写），选项错误； D、镁元素的化合价为+2价，氯元素的化合价为-1价，根据正价在左负价在右，正负化合价代数和为零，化合价数值约到最简交叉写在元素右下角，故氯化镁表示为：MgCl2，选项正确； 故选D。 9. 下列物质的性质与用途不具有对应关系的是 A. CO具有可燃性，可以用于炼铁 B. 武德合金熔点低，可用作电路中的保险丝 C. 金刚石硬度大，可用作切割金属 D. 稀有气体化学性质稳定，可用作保护气 【答案】A 【解析】 【详解】A、CO用于炼铁，是利用了CO的还原性，将铁从其氧化物中还原出来，而不是可燃性，故A选项符合题意； B、武德合金熔点低，当电路中电流过大产生较多热量时，合金能迅速熔化，从而切断电路，起到保护作用，所以可用作电路中的保险丝，故B选项不符合题意； C、金刚石硬度大，基于这一性质，它能够轻易地切割硬度相对较小的金属，所以可用作切割金属，故C选项不符合题意； D、稀有气体化学性质稳定，不易与其他物质发生化学反应，因此可用作保护气，防止被保护的物质与其他物质发生反应，故D选项不符合题意。 故选A。 10. 实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是 A. 检查气密性 B. 装药品 C. 收集气体 D. 气体验满 【答案】A 【解析】 【详解】A.图示装置向外拉注射器的活塞时，装置内气压减小，若观察到长颈漏斗下端冒出气泡，说明该装置的气密性良好，故A正确； B.实验室制取二氧化碳使添加试剂的顺序为先添加固体试剂，再添加液体试剂，且加入大理石时，应先将试管横放，把大理石放在试管口，再把试管竖立起来，使大理石缓缓滑到试管底部，故B错误； C.二氧化碳密度比空气大，且不与空气中的成分反应，应采用向上排空气法来收集，故C错误； D.二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，验满时应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已集满，而不是伸入瓶内，故D错误。 故选：A。 11. 铝元素在元素周期表中的相关信息及原子结构示意图如图所示。下列有关铝原子的说法正确的是 A. 铝原子的质子数为13 B. 铝原子的相对原子质量为26.98g C. 铝原子的核外电子数为3 D. 铝原子在化学变化中易得到电子 【答案】A 【解析】 【详解】A、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数，该元素的原子序数为13，A选项正确； B、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，该元素的相对原子质量为26.98，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，通常省略不写，B选项错误； C、在原子结构示意图中，铝原子核外电子数=核电荷数=质子数=原子序数=13，C选项错误； D、由铝原子结构示意图可知，铝原子最外层电子数为3，小于4，在化学反应中容易失去电子，D选项错误。 故选：A。 12. 如图是我国古代使用的火折子，竹简帽盖上时，草纸保留火星。使用时，只需打开竹简帽，对着火星轻轻一吹，草纸就燃烧起来。下列说法错误的是 A. 草纸是可燃物 B. 装在竹简内的草纸发生氧化反应 C. 竹简要盖上帽是为了减少与氧气接触 D. 打开竹简帽，吹一吹，降低了草纸的着火点 【答案】D 【解析】 【详解】A、草纸能燃烧，属于可燃物，该选项说法正确； B、草纸与氧气发生了反应，属于氧化反应，该选项说法正确； C、盖上帽，能减少与氧气接触，该选项说法正确； D、着火点为物质的固有属性，不能改变，该选项说法不正确。 故选D。 13. 红磷在O2中燃烧生成P2O5，其转化可表示为PP2O5，在给定条件下，下列物质间的转化能实现的是 A. CuCuCl2 B. FeFe2O3 C. H2O2H2 D. CO2CO 【答案】D 【解析】 【详解】A、在金属活动性顺序中，铜位于氢之后，铜不能与稀盐酸发生反应，所以CuCuCl2的转化不能实现，故A选项不符合题意； B、铁和氧气在点燃的条件下反应生成的是四氧化三铁，而不是氧化铁，所以FeFe2O3的转化不能实现，故B选项不符合题意； C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，不能生成氢气，所以H2O2H2的转化不能实现，故C选项不符合题意； D、二氧化碳和碳在高温条件下反应生成一氧化碳，即CO2CO的转化可以实现，故D选项符合题意。 故选D。 14. 如图是我国科学家成功合成的C10和C14两种碳分子材料。有关C10和C14的说法不正确的是 A. C10和C14都属于新型化合物 B. 构成C10和C14的分子不同 C. C10和C14在氧气中充分燃烧都生成二氧化碳 D. C10和C14都是碳元素组成的单质 【答案】A 【解析】 【详解】A.由不同种元素组成的纯净物叫做化合物，也就是说化合物中至少含有两种元素，C10和C14都是碳元素组成的单质，都只含有一种元素，故A选项错误； B.C10由C10分子构成，C14由C14分子构成，构成C10和C14的分子不同，故B选项正确； C.C10和C14都只含有碳元素，在氧气中充分燃烧都生成二氧化碳，故C选项正确； D.单质是由一种元素组成的纯净物，C10和C14都由一种元素组成的纯净物，所以两种物质都为单质，故D选项正确； 故选A。 15. 下列实验设计不合理的是 A. 用水鉴别NH4NO3和NaOH固体 B. 用肥皂水区分石灰水和蒸馏水 C. 用硫酸铜溶液除去碳粉中少量铁粉 D. 用灼热的CuO除去CO2中的CO 【答案】C 【解析】 【详解】A、溶解吸热，NaOH溶解放热，用水可鉴别。故该方案合理，不符合题意； B、石灰水即氢氧化钙溶液，属于硬水，与肥皂水产生沉淀，蒸馏水（软水）产生泡沫，用肥皂水可区分。故该方案合理，不符合题意； C、Fe与反应生成Cu和，引入新杂质铜，无法得到纯碳粉。故该方案不合理，符合题意； D、CO与灼热CuO反应生成和Cu，除去CO且不减少，合理。故该方案合理，不符合题意。 故选C。 16. 某兴趣小组用6%的过氧化氢溶液完成以下实验。下列说法不正确的是 A. 乙中冰水混合物的作用是将O2中含有的水蒸气冷凝 B. 丙和丁对比可知，温度会影响化学反应速率 C. 甲和丁对比可知，是否加入催化剂会影响化学反应速率 D. 甲和乙对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度 【答案】C 【解析】 【详解】A、甲、乙实验中唯一的不同点是乙实验将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，乙中冰水混合物的作用是将水蒸气冷凝，说法正确； B、丙、丁中唯一的不同点是丁将反应容器放在了凉水中，温度低，反应平缓，丙是在常温下，反应剧烈，二者对比可知，温度会影响化学反应速率，说法正确； C、甲、丁中反应物的温度不同，无法证明加入催化剂会影响化学反应速度，说法错误； D、甲、乙实验中唯一的不同点是乙将生成的氧气用冰水混合物对气体进行了冷却，由甲实验木条不复燃，而乙木条复燃对比可知，甲中未复燃是因为加热后产生大量的水蒸气，冲淡了氧气浓度，说法正确。 故选C。 17. 在汽油中加入适量乙醇作为汽车燃料(车用乙醇汽油)，可适当节省石油资源。下图是乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图，下列有关说法正确的是 A. 化学方程式为2H2O+C2H4C2H6O+H2O B. 该反应属于化合反应 C. 乙烯中碳、氢元素的质量比为1：2 D. 该反应前后分子、原子的个数都改变 【答案】B 【解析】 【详解】A、由乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图可知，化学方程式为，A选项错误； B、由分析可知，该反应为乙烯与水在一定条件下反应生成乙醇，符合“多变一”的特点，属于化合反应，B选项正确； C、由乙烯与水反应制备乙醇的微观示意图可知，乙烯的化学式为，乙烯中碳、氢元素的质量比为，C选项错误； D、该反应有新物质生成，属于化学变化，化学变化都遵守质量守恒定律，质量守恒定律的微观实质是：化学反应前后，原子种类和数目不变，因此，该反应前后原子的数目没有增减，D选项错误。 故选：B。 18. 镍是一种重要的金属。将废旧坡莫合金(含镍、铁和铜等)浸入800℃液态镁中形成镁镍合金，再经如下图所示的真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收。下列说法正确的是 A. 合金的硬度一般比其组成金属的小 B. 镁的沸点比镍的高 C. 真空蒸馏过程中，耗能较大 D. 坡莫合金可完全溶解于足量稀硫酸中 【答案】C 【解析】 【详解】A、合金的硬度一般比其组成的金属大，故A选项不符合题意； B、由题中信息“经真空蒸馏，可实现镁和镍的分离与回收”可知，镁先变为气态分离出来，说明镁的沸点比镍的低，故B选项不符合题意； C、真空蒸馏需要在高温条件下进行，所以真空蒸馏过程中，耗能较大，故C选项符合题意； D、坡莫合金中含有铜，铜的金属活动性排在氢后，铜不能与稀硫酸反应，所以坡莫合金不能完全溶解于足量稀硫酸中，故D选项不符合题意。 故选C。 19. 化学需氧量(COD)是评价水溶液体系中有机质污染程度的指数。运用硅藻土负载纳米NiO在光催化下可处理废水COD，改善水质。相同条件下，光照越强，污水的COD降解率越高。探究不同NiO负载量对污水中COD降解率的影响，实验结果如下表。 实验编号 材料/g 污水体积/mL 污水中COD降解率 硅藻土 NiO 第1组 0.5 0 50 2% 第2组 0.5 0.1 b 10% 第3组 a 0.3 50 40% 第4组 0.5 0.5 50 80% 第5组 0.5 1.0 50 70% 下列说法不正确的是 A. 实验中，a=0.5，b=50 B. 实验不能说明硅藻土对污水中COD降解起作用 C. 以上实验获得的硅藻土和NiO的最佳质量比是1：1 D. 实验中，若NiO负载量过大，易使污水的浑浊程度增强，由此导致污水的COD降解率降低 【答案】B 【解析】 【详解】A、该实验是探究不同NiO负载量对污水中COD降解率的影响，需要控制硅藻土的质量一样以及污水体积相同，故a=0.5，b=50，A正确； B、第一组实验中只有硅藻土没有NiO，对污水中COD降解也有作用，B错误； C、根据实验数据可知当硅藻土和NiO的质量均为0.5g时，污水中COD降解率最高，故硅藻土和NiO的最佳质量比是1：1，C正确； D、实验中，若NiO负载量过大，易使污水的浑浊程度增强，污水的COD降解率反而会降低，D正确。 故选B。 20. 与制取的过程如题图1所示。在反应管中加入和催化剂，先通入，待步骤Ⅰ完成后，再将以一定的流速通入，并控制反应温度为，进行步骤Ⅱ，高温下甲烷会分解产生炭黑和氢气。测得出口处和的流量随时间变化如题图2所示。下列说法不正确的是 A. 步骤Ⅰ发生化合反应 B. 步骤Ⅱ的反应为 C. 该过程中理论上无需补充 D. 15分钟后出口处流量发生变化主要原因是高温下催化剂活性减弱 【答案】D 【解析】 【详解】A、步骤Ⅰ的反应为氧化钙与二氧化碳在催化剂的条件下反应生成碳酸钙，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应，故A不符合题意； B、由图1可知，步骤Ⅱ的反应为碳酸钙与甲烷在催化剂和800℃的条件下生成氧化钙、一氧化碳和氢气，反应的化学方程式为，故B不符合题意； C、步骤Ⅰ中氧化钙和二氧化碳在催化剂的条件下生成碳酸钙，步骤Ⅱ中碳酸钙和甲烷在催化剂和800℃的条件下生成氧化钙、一氧化碳和氢气，氧化钙在整体反应中即是反应物，又是生成物，无需额外补充，故C不符合题意； D、15分钟后出口处H2、CO流量发生变化主要原因是高温下甲烷会分解产生炭黑和氢气，使甲烷浓度降低，生成的C覆盖在催化剂表面，使活性降低，故D符合题意。 故选D。 非选择题(共5题，60分) 21. “新能源汽车”处处有化学的身影。完成下面小题。 Ⅰ．车身、车胎、气囊保障行车安全。 （1）车身的表面喷一层油漆，目的是防止铁与空气中的___________和水反应而生锈。 （2）汽车轮胎含以下材料，其中属于金属材料的是___________(填字母)。 A. 橡胶 B. 炭黑 C. 钢丝 （3）安全气囊内放入叠氮化钠(NaN3)，其中钠元素和氮元素的质量比___________。 Ⅱ．新能源汽车的动力来源有多种。 （4）锂电池汽车：磷酸亚铁锂(LiFePO4)是锂电池较理想的正极材料，已知Li元素的化合价为+1价，则磷酸亚铁锂(LiFePO4)中磷元素的化合价为___________。 （5）锂电池使用过程中能量转化：化学能→___________能→机械能。 Ⅲ．氮化铝(AlN)是一种新型的无机非金属材料，被应用于汽车导航定位系统。 （6）氮元素和铝元素的本质区别在于___________。 A. 质子数不同 B. 中子数不同 C. 最外层电子数不同 （7）工业上在氮气流中用氧化铝与焦炭在高温条件下制得氮化铝，并生成一氧化碳。 ①工业上利用氮气和氧气的___________不同，分离液态空气制得氮气。 ②写出制备AlN的化学方程式___________。 【答案】（1）氧气 （2）C （3）23：42 （4）+5 （5）电 （6）A （7） ①. 沸点 ②. 【解析】 【小问1详解】 车身的表面喷一层油漆，目的是防止铁与空气中的氧气和水反应而生锈，故填：氧气； 【小问2详解】 A、橡胶属于有机高分子材料，A选项不符合题意； B、炭黑属于无机非金属材料，B选项不符合题意； C、钢丝是铁的合金，属于金属材料，C选项符合题意； 故选：C； 【小问3详解】 安全气囊内放入叠氮化钠（），其中钠元素和氮元素的质量比为，故填：； 【小问4详解】 在磷酸亚铁锂（）中，Li元素化合价为+1价，铁元素显+2价，氧元素显-2价，设磷元素化合价为，根据化合物中各元素化合价代数和为零，则，故填：+5； 【小问5详解】 锂电池使用过程中，能量转化是化学能转化为电能，电能转化为机械能，故填：电； 【小问6详解】 元素是质子数（即核电荷数）相同的一类原子的总称，所以氮元素和铝元素的本质区别在于质子数不同，故选：A； 【小问7详解】 ①工业上利用氮气和氧气的沸点不同，分离液态空气制得氮气，故填：沸点； ②氧化铝（）与焦炭（C）在高温条件下、氮气流中反应生成氮化铝（AlN）和一氧化碳（CO），反应的化学方程式为，故填：。 22. 建设生态扬州，共创节水城市。 Ⅰ．净水： 我国生活饮用水的主要标准如表所示 感官指标 化学指标 细菌指标 水质无色、无味 pH：6.5∼8.5 细菌总个数<100个/mL （1）要使水的感官指标更好，可利用___________(填物质名称)来净化水。 利用膜技术可以达到高效净水的目的，部分过程如图1所示。 （2）图中净化水的原理与___________(填“过滤”或“蒸发”)类似。 经过超滤膜后得到的净化水属于___________(填“混合物”或“纯净物”)。 Ⅱ．探水 （3）利用氢气燃烧验证水的组成如图2所示。可燃性气体点燃前应该先___________。 （4）利用电解水验证水的组成如图3所示。a管内的气体是___________(写物质名称)。 （5）用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是___________。 （6）该实验说明了水是由___________组成的。 【答案】（1）活性炭 （2） ①. 过滤 ②. 混合物 （3）验纯 （4）氢气 （5）增强水的导电性 （6）氢元素、氧元素 【解析】 【小问1详解】 因为活性炭具有吸附性，能够吸附水中的色素和异味，所以要使水的感官指标更好，可利用活性炭来净化水。 【小问2详解】 由图1可知，该净化水的原理是将不溶性杂质等进行分离，这与过滤（过滤是将不溶性固体与液体分离的操作）类似。经过超滤膜后得到的净化水中仍含有一些可溶性杂质，所以属于混合物。 【小问3详解】 由于可燃性气体与空气混合后点燃可能发生爆炸，所以可燃性气体点燃前应该先验纯。 【小问4详解】 在电解水实验中，遵循“正氧负氢、氢二氧一”的原则，a管内气体体积较大，所以a管内的气体是氢气。 【小问5详解】 纯水的导电性较弱，而氢氧化钠在水中能解离出自由移动的离子，用30%的NaOH溶液代替纯水进行电解，其目的是增强水的导电性。 【小问6详解】 电解水生成氢气和氧气，氢气由氢元素组成，氧气由氧元素组成，根据化学反应前后元素种类不变，该实验说明了水是由氢元素与氧元素组成的。 23. 二氧化碳是一种奇妙的气体。 Ⅰ．某小组在实验室制取和探究CO2化学性质的实验，选取的实验装置如图所示： （1）制较多量CO2的发生装置应选用的仪器___________(填序号)。 （2）在装药品之前必须要进行的实验操作是___________。 （3）在进行制CO2时应先加入___________(填药品，下同)，后加入___________；反应的化学方程式为___________。 Ⅱ．二氧化碳的用途广泛。 （4）二氧化碳可用于制作汽水。将二氧化碳通入水中发生的反应方程式为___________。 （5）蔬菜暖棚中可以通入适量二氧化碳气体作为气肥，其原理是促进植物的___________。 （6）干冰可用于人工降雨，其原理是___________。 【答案】（1）②③⑥ （2）检查装置气密性 （3） ①. 大理石（或石灰石） ②. 稀盐酸 ③. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ （4）H2O+CO2=H2CO3 （5）光合作用 （6）升华吸热，使空气中水蒸气冷凝液化 【解析】 【小问1详解】 实验室制取二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，该反应是固体与液体在常温下进行，要制取较多量的二氧化碳，需要较大容积的反应容器，所以应选用的仪器是②锥形瓶和⑥双孔塞以及③分液漏斗； 【小问2详解】 在装药品之前必须要进行的实验操作是检查装置的气密性，防止装置漏气导致实验失败； 【小问3详解】 加试剂的顺序为：先固体后液体，应先加入大理石（或石灰石），后加入稀盐酸；反应的化学方程式为； 【小问4详解】 二氧化碳可用于制作汽水，将二氧化碳通入水中发生的反应方程式为； 【小问5详解】 蔬菜暖棚中可以通入适量二氧化碳气体作为气肥，其原理是促进植物的光合作用，因为二氧化碳是光合作用的原料之一； 【小问6详解】 干冰（固态二氧化碳）升华吸热，使空气中的水蒸气凝结成小冰晶或小水滴，形成降雨。 24. 氢气既是一种极具发展潜力的清洁能源也是重要的化工原料，其储存和运输成为当下重要的研究方向。 Ⅰ．制氢 （1）甲烷催化重整制氢的微观过程示意图如图1所示。 ①该反应的化学方程式是___________。 ②已知：CaO+CO2=CaCO3(反应放热)。向该重整制氢体系中加入适量疏松多孔的CaO，其优点是___________。 （2）催化重整制得的H2中常混有少量CO。利用铜-铈氧化物(xCuO·yCeO2)可催化除去CO，反应过程如图2所示。下列有关说法正确的是___________(填序号)。 A. 步骤①中发生了化合反应 B. 在整个反应前后催化剂的质量不变 C. 过程中催化剂参与了反应 D. 该过程总反应的化学方程式是2CO+O22CO2 Ⅱ．储氢 （3）H2密度为0.0899g/L。将氢气压缩至高压(通常为350个大气压或700个大气压)，储存在耐高压容器中。从微观角度分析，在压缩过程中发生改变的是___________。这种方法的缺点是___________。 （4）MgH2固体密度为1.45g/cm3.在高温高压储氢装置内，350℃、5MPa的氢气气氛下进行氢化，Mg2Cu合金与氢气发生反应生成MgH2和MgCu2，反应后测定了Mg2Cu在不同氢化时间的XRD图谱，结果如题图3所示，则最佳氢化时间为___________小时。上述方法1L MgH2粉末理论储氢量约为___________L(保留整数)，MgH2储氢的优点___________。 （5）此储氢材料可用于氢能源汽车，其释放氢气的方法主要有两种，分别为热解放氢与水解产氢。热解放氢的过程发生的总反应可表示为：MgH2Mg+H2↑；水解产氢的原理是MgH2与水生成氢气，其反应的反应方程式为：___________。相比于热解放氢，水解产氢的优点有___________。 Ⅲ．用氢 （6）在催化剂的作用下，H2能还原氮氧化物(NOx)实现氮污染的治理。某温度(t℃)下，H2的体积分数对H2—NO反应的影响如图4所示。 ①H2的体积分数在0～600×10-6范围内，发生置换反应的化学方程式是___________。 ②实际生产中H2的体积分数不宜过高的原因是___________。 （7）科学家利用太阳光在新型催化剂I表面高效分解水后，再利用高效催化剂Ⅱ将H2、CO2转化为乙烯，反应的微观示意图如下： 反应②中参与反应的甲、乙微粒个数比为___________（最简整数比）；每生成7g C2H4，需向体系中再添加___________gH2O。 【答案】（1） ①. ②. 吸收CO2，提高H2的产率和纯度（合理即可） （2）BC （3） ①. 分子间的间隔 ②. 需要耐高压容器，有安全隐患（合理即可） （4） ①. 4 ②. 1241 ③. 转化为固体，体积可缩小1000多倍 （5） ①. ②. 可以释放更多的氢气、不需要加热（合理即可） （6） ①. ②. 有生成，污染环境 （7） ①. 3：1 ②. 9 【解析】 【小问1详解】 ①和在500℃和催化剂的条件下反应生成和，化学方程式为； ②CaO具有疏松多孔的结构，可以吸收反应生成的，提高H2的产率和纯度； 【小问2详解】 A、步骤①中，CO和催化剂发生反应生成了和另一种物质，不符合"多变一"的特征，不属于化合反应，故选项错误； B、催化剂的质量和化学性质在化学反应前后都不变，故选项正确； C、步骤①中催化剂失去了O，而在步骤③中催化剂又重新得到了O，因此整个过程中催化剂参与了反应，故选项正确； D、该过程中没有点燃操作，故选项错误； 故选BC； 【小问3详解】 从微观角度看，在压缩氢气的过程中，氢气分子的数目不变，分子的大小不变，但是分子间的间隔变小； 这种高压气态储存方法的缺点是需要耐高压容器，对容器的要求高，成本较高，而且存在一定的安全隐患； 【小问4详解】 观察 XRD 图谱，c有少量，d中没有，因为需要350℃、5MPa的高温高压环境，考虑经济效率，（c）4h时间较为合适。所以最佳氢化时间为4h；合金与氢气发生反应生成和，反应的化学方程式为，和的质量比为，固体密度为，密度为，1L粉末理论储氢量约为；储氢的优点：转化为固体，体积可缩小1000多倍； 【小问5详解】 根据题意，与水反应生成氢气，由质量守恒定律可知，另一种产物为氢氧化镁，反应的化学方程式为； 热解放氢需要加热，消耗能量，而水解产氢在常温下即可进行，操作相对简单，不需要额外消耗大量热能。所以优点有反应条件温和，不需要加热。从化学方程式可知，每26份质量的通过热解放氢可以释放2份质量的氢气，通过水解产氢可以释放4份质量的氢气，所以水解产氢的优点有可以释放更多的氢气； 【小问6详解】 ①在H2的体积分数在0-600×10-6范围内，由图可知，NO和H2反应生成N2和H2O，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的置换反应，反应的化学方程式为：； ②从图中可以看出，当H2的体积分数过高时，会有NH3生成，NH3是一种污染物，所以实际生产中H2的体积分数不宜过高； 【小问7详解】 反应②是H2、CO2在催化剂Ⅱ的作用下反应生成C2H4、H2O，反应的化学方程式为：，由可知，反应②中参与反应的甲、乙微粒个数比为6:2=3:1； 反应①是H2O在催化剂Ⅰ、阳光的作用下反应生成O2、H2，反应的化学方程式为：，由反应①和反应②可得：2H2O-C2H4，设每生成7g C2H4，需向体系中再添加水的质量为x， x=9g。 25. 从古至今，铁及其化合物一直被人类广泛应用。 一、铁的冶炼和应用 （1）《天工开物》记载了古代炼铁的方法：“载土(铁矿石)二千余斤，用木炭，扇炉风箱，土化成铁” ①木炭的作用是产生CO和___________。 ②用CO还原赤铁矿炼铁，该反应的化学方程式为___________。 （2）铁及其化合物在更多领域发挥着重要作用。 “手撕钢”是厚度控制在0.025毫米以下的钢，在折叠屏手机、航空航天等领域有重要应用。把普通钢制成“手撕钢”是利用金属的___________。(选填序号) A. 导热性 B. 延展性 C. 硬度大 二、活性Fe2O3·H2O的制备 实验室利用废铁屑(主要含Fe及少量Fe2O3)为原料制备Fe2O3·H2O的流程如下： 已知：Fe2O3+3H2SO4=Fe2(SO4)3+3H2O，Fe2+会催化H2O2分解 （3）酸溶时适当提高反应温度，目的是___________，产生H2的化学方程式为___________，___________反应(填基本反应类型)。 （4）还原时加入Fe粉，使混合溶液中的Fe2(SO4)3转化为FeSO4，同时产生气泡。则原混合溶液中含有的阳离子有Fe3+、___________、___________。(均填离子符号) （5）沉淀时投料的质量比应大于理论值，主要原因是___________。 三、炼铁过程的研究 兴趣小组用CO还原Fe2O3·H2O模拟炼铁，对产物进一步探究。称取26.7g Fe2O3·H2O固体，用如图的装置进行实验，当A中固体全部变黑后，停止加热，继续通入CO至玻璃管冷却，取出黑色固体称其质量为m g，再加入到足量的稀盐酸中，黑色固体全部溶解，并有气泡产生。 【资料】 ①110℃时Fe2O3·H2O完全失去H2O，500℃以上Fe2O3与CO开始反应，生成的固体由Fe3O4、FeO、Fe中的一种或几种组成。 ②Fe2O3、Fe3O4、FeO都能溶于稀盐酸，且无气泡产生，但只有Fe3O4能被磁铁吸引。 ③碱石灰能吸收CO2和H2O。 （6）停止加热，继续通入CO的目的是___________、使生成的气体完全被装置B吸收。 （7）甲同学猜想黑色固体全部为Fe，若m=___________g，则可证实其猜想。(写出计算过程) （8）乙同学经称量得m为20g，否定了甲同学猜想。再用磁铁吸引黑色固体，发现黑色固体全部被吸引，推测黑色固体成分是___________，理论上装置B增加___________g。 【答案】（1） ①. 提供热量 ②. 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 （2）B （3） ①. 能加快反应速率 ②. Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑ ③. 置换 （4） ①. Fe2+ ②. H+ （5）Fe2+催化过氧化氢分解，导致过氧化氢的消耗增多 （6）防止铁重新被氧化 （7）26.7g×=16.8g（合理即可） （8） ①. 四氧化三铁、铁 ②. 13.7 【解析】 【小问1详解】 ①在炼铁过程中，木炭燃烧会放出大量的热，所以木炭的作用是产生CO和提供热量。 ②赤铁矿的主要成分是Fe2O3，CO还原Fe2O3炼铁，一氧化碳和氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳，该反应的化学方程式为3CO+Fe2O32Fe+3CO2。 【小问2详解】 把普通钢制成“手撕钢”，是将钢压成很薄的片状，这是利用了金属的延展性，因为延展性是指金属能被压成薄片或拉成细丝的性质，故选B。 【小问3详解】 酸溶时适当提高反应温度，根据温度对反应速率的影响，温度升高可以加快反应速率，所以目的是加快反应速率。铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，该反应的化学方程式为Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑，该反应是一种单质和一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物，符合置换反应的特征，属于置换反应。 【小问4详解】 废铁屑主要含Fe及少量Fe2O3，加入稀硫酸时，氧化铁和硫酸反应生成硫酸铁和水，铁和硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，为使废铁屑中的Fe和Fe2O3完全反应，加入的稀硫酸应过量，所以原混合溶液中的溶质为硫酸铁、硫酸亚铁和硫酸，含有的阳离子有Fe3+、Fe2+、H+。 【小问5详解】 因为已知Fe2+会催化H2O2分解，所以在沉淀时，为了保证反应充分进行，投料的质量比大于理论值，主要原因是Fe2+催化H2O2分解，导致过氧化氢的消耗增多。 【小问6详解】 停止加热后，继续通入CO，一方面是为了防止生成的铁被氧化，因为在加热条件下铁容易与空气中的氧气反应；另一方面是使生成的气体完全被装置B吸收，保证实验结果的准确性。 【小问7详解】 26.7g Fe2O3·H2O中铁元素的质量为26.7g×=16.8g，根据质量守恒定律化学反应前后元素的种类和质量不变可知，黑色固体全部为铁，则m=16.8g。 【小问8详解】 将黑色固体加入足量的稀盐酸中，黑色固体全部溶解，有气泡产生，则其中含有铁，若m=20g，大于16.8g，且四氧化三铁是黑色固体，能被磁铁吸引，则黑色固体成分是铁和四氧化三铁。装置B增加的质量= Fe2O3·H2O分解出的H2O质量+生成的CO2质量。26.7gFe2O3·H2O中m(H2O)=26.7g×≈2.7g。 Fe2O3中被还原的O元素的质量= （26.7g-2.7g）× -（20g-16.8g）=4.0g。生成CO2的质量=4.0g÷=11.0g。故装置B增加的质量为11.0g+2.7g=13.7g。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $